DE1204697B

DE1204697B - Schienenbefestigung

Info

Publication number: DE1204697B
Application number: DEC27948A
Authority: DE
Inventors: Josef Loeffler
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1962-09-15
Filing date: 1962-09-15
Publication date: 1965-11-11

Description

Schienenbefestigung Die Erfindung betrifft eine Schienenbefestigung, die zwei durch eine Zwischenlage aus gummielastischem Werkstoff getrennte, etwa horizontale Platten aufweist und bei der die Schiene an der oberen Platte befestigt ist, während die untere Platte, welche mit vertikalen Schenkeln U-förmig die Zwischenlage und die obere Platte umfaßt, an der Schwelle befestigt ist. Es wird damit insbesondere das Ziel verfolgt, den Schienendruck auf der Unterlage gleichmäßig zu verteilen, starke Stöße zu dämpfen und ein Verschieben der Schiene weitestgehend zu verhindern.
Eine für diese Zwecke bekanntgewordene Schienenbefestigung besteht aus einer auf der Schwelle durch Umrahmung gebildeten muldenartigen Vertiefung, in die eine Platte aus gummielastischem Werkstoff und eine auf dieser ruhende hölzerne oder eiserne Platte eingelegt ist. Auf die letztere stützt sich die Schiene. Diese Ausführung ist nicht geeignet, die Übertragung der horizontalen Schwingungen auf die Schwelle zu dämpfen, da die obere Holz- oder Metallplatte mit dem Rahmen der unteren Platte in Verbindung steht. Zur Verminderung der Übertragung von Geräusche erzeugenden Schwingungen ist es auch bekannt, die Schwellenschrauben entweder selbst in einem Bett aus elastischem Material in der Schwelle zu lagern oder zwischen der Schwellenschraube und dem Schienenfuß ein dämpfendes Glied anzuordnen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, alle an der Schiene und damit die an der mit ihr verbundenen oberen Platte auftretenden Schwingungen am Übergang zur unteren Platte und damit zur Schwelle und zum Boden zu hindern oder weitestgehend zu dämpfen und dabei die gummielastische Zwischenlage zur Halterung der Schiene heranzuziehen.
Dieses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen den Seitenflächen der oberen Platte und den vertikalen Schenkeln der unteren Platte Zwischenschichten aus gummielastischem Werkstoff angeordnet und diese Zwischenschichten und die horizontale Zwischenlage mit den beiden Platten an allen Berührungsflächen festhaftend verbunden sind.
Durch diese Maßnahme wird die Verbindung zwischen der Schiene und der Schwelle allein durch die zwischen den Platten eingelagerten Zwischenschichten und die Zwischenlage hergestellt, ohne daß Elemente vorhanden sind, die geeignet sind, die Geräusche erzeugenden Schwingungen von der Schiene auf die Unterlage zu übertragen. Je nach der Stärke der Schicht und des verwendeten Werkstoffes wird eine weitgehende Schalldämpfung erreicht, wobei gleichzeitig die bisher verfolgten Ziele, nämlich das Verteilen des Schienendruckes, das Verhindern von Verschiebungen und das Dämpfen der Stöße, mit verbesserten Wirkungen eintreten.
An sich ist es bei einer Schienenbefestigung bekannt, die untere und die obere Platte durch eine gummielastische Zwischenlage völlig voneinander zu trennen, also unter Vermeidung aller metallenen Brücken durch Berührungsstellen, Verbindungsbolzen od. dgl., jedoch werden hierbei die horizontal auf die Schiene wirkenden Kräfte allein von der gummielastischen Zwischenlage unter Schubbelastung aufgenommen, der sie mit verhältnismäßig großen Federungen nachgibt und damit der Schiene ungenügende seitliche Lagerfestigkeit verleiht. Die Schienenbefestigung nach der Erfindung bietet in allen Schwingungsrichtungen ausreichende Dämpfung, Halterung und Führung.
Bei seitlich gerichteten Kräften wird die elastische Zwischenlage nicht allein auf Schub beansprucht, da die seitlich liegenden lotrechten. Zwischenschichten derartige Kräfte unter Druckbeanspruchung sicher auffangen. Umgekehrt werden die lotrechten Schwingungen der oberen Platte ausschließlich unter Druckbeanspruchung der waagerechten Zwischenlage aufgefangen, während die seitlichen Zwischenschichten daran unter Schubbeanspruchung verhältnismäßig wenig beteiligt sind.
Die Festigkeit der Verbindung kann noch dadurch erhöht werden, daß die Seitenflächen der oberen Platte eine Vergrößerung erfahren, indem an ihren seitlichen Rändern lotrecht stehende plattenförmige Ansätze befestigt werden, die die Größe der lotrechten Zwischenschichten und damit die Größe der Haftflächen erhöhen.
Es ist im Rahmen einer Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig, die Schenkel der unteren U-förmigen Platte jeweils durch den einen Schenkel eines Winkelprofils zu bilden, dessen anderer Schenkel nach außen gerichtet auf der unteren Platte aufliegt. Bei der Herstellung der Schienenbefestigung als geschlossenes Bauelement brauchen diese Winkelprofile nicht mit der unteren Platte verbunden werden, da ihre Befestigung zusammen mit der Befestigung der unteren Platte auf der Schwelle durch die Schwellenschrauben erfolgen kann. Die Winkelprofile werden vor dem Einbau der Schienenbefestigung nur durch die haftende Verbindung mit den lotrechten Zwischenschichten gehalten, und diese können beim Einbau durch Verschieben der Winkelprofile eine beliebige Vorspannung erhalten.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die horizontale Zwischenlage und die vertikalen Zwischenschichten durch ein zusammenhängendes, im Querschnitt U-förmiges Formstück gebildet sind, wodurch der Zusammenhalt zwischen Oberplatte und Unterplatte sowie die Herstellungsweise verbessert wird.
Vorteilhaft werden an der oberen Platte die Ansätze zur Vergrößerung der Seitenflächen so befestigt, daß sie ausschließlich nach unten vorstehen, wodurch, im Querschnitt gesehen, eine ebenfalls U-förmige Gestalt entsteht, deren Steg nach oben gerichtet ist. Dieser Steg ist die obere Platte und damit das unmittelbare Auflager für die Schiene.
Zur Vermeidung einer Überbeanspruchung der elastischen Zwischenlage unter den seitlichen Ansätzen der oberen Platte wird in einer zusätzlichen Ausgestaltung der Erfindung unterhalb der Ansätze ein Hohlraum vorgesehen, so daß zur Aufnahme der Last und der Schwingungen ausschließlich die im Mittelteil der Platten angeordnete Zwischenlage wirksam wird. Bei dieser Ausgestaltung erhalten die Unterseiten der Ansätze die Funktion eines Endanschlages, indem sie bei starken vertikalen Stößen auf der unteren Platte zur Anlage kommen. Bei solchen Belastungsfällen wird eine ausreichende Geräuschdämpfungdadurch erzielt, daß die Unterseiten der Ansätze mit einer dünnen, haftenden Schicht aus Gummi od. dgl. überzogen werden, die das Zusammenschlagen der Metallteile verhindert.
Bei der geschilderten Schienenbefestigung muß die waagerechte Zwischenlage bei der Aufnahme der Last und der Schwingungen seitlich ausweichen. Um hierfür auch eine Möglichkeit in Längsrichtung der Schwellen zu schaffen, wird die Zwischenlage wenigstens entlang der Innenseiten der Ansätze mit einer Ausnehmung versehen, die in den Hohlraum unter den Unterseiten der Ansätze übergehen kann. Je nach dem gewünschten Grad der Nachgiebigkeit können, wie bekannt, auch weitere Ausnehmungen vorgesehen werden. Zur Befestigung der Schienen auf der oberen Platte sind in dieser Löcher mit Gewinde vorgesehen, in die Befestigungsschrauben eingreifen. Zur Vergrößerung der Haltbarkeit sind vorteilhaft an der Unterseite der oberen Platte Ringe als Verlängerung der Löcher mit weitergeführtem Gewinde angeordnet.
Durch die Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch eine Schienenbefestigung nach der Erfindung und F i g. 2 einen Querschnitt durch eine Schienenbefestigung etwas anderer Ausbildung.
Auf der Schwelle 1 ist durch die Schwellenschrauben 2 die untere Platte 3 befestigt. Durch die Schwellenschrauben erfahren zugleich auch die Winkelprofile 4 eine Halterung. Die waagerechte Zwischenlage 5 aus Gummi ist mit der unteren Platte 3 haftend verbunden und trägt oben die ebenfalls, beispielsweise durch Vulkanisieren, mit ihr verbundene obere Platte 6. Die lotrechten Schenkel der Winkelprofile 4 erstrecken sich bis in die Höhe der oberen Fläche der Platte 6, und zwischen den Seitenflächen der Platte 6 und den Winkelprofilen 4 sind die lotrechten Zwischenschichten 7 einvulkanisiert. Vor dem Einbau der Schienenbefestigung ist das Winkelprofil 4 nicht mit der Platte 3 verbunden, da durch die Schwellenschrauben 2 beim Einbau eine sichere Befestigung erfolgt.
In die obere Platte 6 sind die Bolzen 8 eingelassen, die an ihrem herausragenden Teil mit einem Gewinde versehen sind. Mit Hilfe einer Schraubenmutter 9 werden die Klemmplatten 10 auf den Fuß der Schiene 11 gedrückt, so daß diese fest mit der oberen Platte verbunden ist. Die Befestigung der Schiene kann als nicht zum Gegenstand der Erfindung gehörig auch in beliebig anderer Weise erfolgen. Ebenso ist es möglich, die Winkelprofile 4 in einer anderen als der in Fi g. 1 dargestellten Art zu befestigen.
Die elastische Schienenbefestigung nach F i g. 2 enthält an den Seitenflächen der Platte 6 noch die Ansätze 12, durch die die lotrechte Zwischenschicht 7 vergrößert wird. Zusammen mit diesen Ansätzen 12 erhält die obere Platte 6 im Schnitt gesehen eine U-förmige Gestalt. Die Unterseiten der Ansätze 12 sind mit einer die Zwischenlage 5 mit den Zwischenschichten 7 verbindenden dünnen Schicht 13 aus Gummi überzogen und bilden einen elastischen Anschlag, wenn bei Stößen eine Berührung mit der unteren Platte 3 erfolgt. Um der waagerechten Zwischenlage 5 die Möglichkeit zum Ausdehnen in Querrichtung zu ermöglichen, ist die Ausnehmung 14 vorgesehen, die entlang der Ansätze 12 verläuft. Dem gleichen- Zweck in bezug auf die Zwischenschicht 7 dient der Hohlraum 15 am unteren Ende dieser Zwischenschicht, die beim Auffangen waagerecht verlaufender Kräfte sich nach oben, seitlich und nach unten ausdehnen kann. Zur Befestigung der Schiene 11 auf der Platte 6 sind gemäß F i g. 2 unterhalb der Platte 6 Ringe 16 befestigt, die jeweils die Bohrung und das Gewinde nach unten verlängern. Bei der Herstellung der Schienenbefestigung muß verhindert werden, daß beim Vulkanisieren Gummi in die Bohrung eindringt, weshalb eine Scheibe 17 an der Unterseite des Ringes 16 beispielsweise durch Schweißen dichtend angebracht wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Schienenbefestigung, die zwei durch eine Zwischenlage aus gummielastischem Werkstoff getrennte, etwa horizontale Platten aufweist und bei der die Schiene an der oberen Platte befestigt ist, während die untere Platte, welche mit vertikalen Schenkeln U-förmig die Zwischenlage und die obere Platte umfaßt, an der Schwelle befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Seitenflächen der oberen Platte (6) und den vertikalen Schenkeln der unteren Platte (3) Zwischenschichten (7) aus gummielastischem Werkstoff angeordnet und diese Zwischenschichten und die Zwischenlage (5) mit den beiden Platten an allen Berührungsflächen festhaftend verbunden sind.
2. Schienenbefestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel der U-förmigen unteren Platte durch den einen Schenkel von Winkelprofilen (4) gebildet sind, deren andere Schenkel nach außen gerichtet auf der unteren Platte (3) aufliegen.
3. Schienenbefestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Zwischenlage (5) und die vertikalen Zwischenschichten (7) durch ein zusammenhängendes, im Querschnitt U-förmiges Formstück gebildet sind.
4. Schienenbefestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Platte (6) an den seitlichen Rändern ihre Seitenflächen vergrößernde Ansätze (12) aufweist.
5. Schienenbefestigung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (12) nach unten vorstehen, so daß die obere Platte (6) im Querschnitt eine U-förmige Gestalt mit obenliegendem Steg erhält.
6. Schienenbefestigung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage (5) entlang der Innenseiten der Ansätze (12) eine Ausnehmung (14) aufweist.
7. Schienenbefestigung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Unterseiten der Ansätze (12) und der Oberseite der unteren Platte (3) ein Hohlraum freigehalten ist. B.
Schienenbefestigung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseiten der Ansätze (12) mit einer dünnen, haftenden Schicht (13) aus Gummi od. dgl. überzogen sind.
9. Schienenbefestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der in die obere Platte Befestigungsschrauben eingreifen, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite der oberen Platte (6) die Löcher für die Befestigungsschrauben (8) verlängernde Ringe (16) angebracht sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 801941, 805 281; USA.-Patentschrift Nr. 2162 599; britische Patentschrift Nr. 352 031.